一種輸出電壓可控調節的電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電子技術領域,尤其涉及一種輸出電壓可控調節的電路。
【背景技術】
[0002] 隨著智能手機、平板電腦等電子移動終端的發展,各種各樣的終端具有的功能越 來越多,可以支持照相、攝像、錄音、影音播放等多媒體功能。在生產制造各種電子移動終端 時,不可以避免地涉及到對其電源電路的設計。由于不同應用場合所需要的終端輸入電壓 值各不相同,而且模擬電路的電源(VCC)和數字芯片接口的電源(IOVCC)由于負載電路的 工作原理一般差異較大而需要分別獨立設計,以避免電源干擾。VCC -般取3. 3V或2. 8V, IOVCC -般取3. 3V,2. 8V或I. 8V,兩個電壓可以有多重組合。
[0003] 而在實際生產、研發、調試的過程中,考慮到電路功耗、占用面積和制作成本等因 素,通常是不可能針對每一款產品開發一款適用于該款產品的電源模塊的,因此,有必要設 計一款輸出電壓可控可調節的電源電路。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種輸出電壓可控調節的電路,實現對 輸出電壓的類型控制和幅值調節。
[0005] 為解決以上技術問題,本實用新型實施例提供一種輸出電壓可控調節的電路,包 括:依次連接的電壓輸入端、穩壓電路、電壓調節電路和電壓輸出端;
[0006] 所述穩壓電路還連接有穩壓使能端;所述電壓調節電路還連接有第一電壓調節 端。
[0007] 進一步地,所述穩壓電路包括穩壓器;
[0008] 所述穩壓器包括使能端、接地端、以及至少一個信號輸入端和至少一個信號輸出 端;所述使能端與所述穩壓使能端連接;
[0009] 所述電壓輸入端連接在所述穩壓器的至少一個信號輸入端上;至少一個所述信號 輸出端作為所述電壓輸出端。
[0010] 進一步地,所述的輸出電壓可控調節的電路還包括第一電阻和第一電容;所述穩 壓器還包括固壓反饋端;
[0011] 所述第一電阻的一端接地,另一端與所述固壓反饋端連接;所述第一電容的一端 接地,另一端與所述電壓輸入端連接。
[0012] 進一步地,所述電壓調節電路包括第一開關管和等效電阻電路;
[0013] 所述第一電壓調節端與所述第一開關管連接,通過控制第一開關管的開關狀態和 所述等效電阻電路的電阻值調節所述電壓輸出端的輸出電壓值。
[0014] 優選地,所述第一開關管為N溝道增強型MOS管;所述等效電阻電路包括第二電阻 和第三電阻;
[0015] 所述第二電阻的一端與所述電壓輸出端連接,另一端與所述固壓反饋端連接;
[0016] 所述第三電阻的一端連接在所述第一開關管的源極上,另一端與所述固壓反饋端 連接;
[0017] 所述第一開關管的漏極與所述電壓輸出端連接;所述第一開關管的柵極與所述第 一電壓調節端連接。
[0018] 在一種可實現方式中,所述電壓輸出端為模擬電源輸出端。
[0019] 更進一步地,所述輸出電壓可控調節的電路還包括:第二電壓調節端、第二開關管 和第四電阻;
[0020] 所述第二開關管為N溝道增強型MOS管;所述第四電阻的一端連接在所述第二開 關管的源極上,另一端與所述固壓反饋端連接;
[0021] 所述第二開關管的漏極與所述電壓輸出端連接;所述第二開關管的柵極與所述第 二電壓調節端連接。
[0022] 在另一種可實現方式中,所述電壓輸出端為數字電源輸出端。
[0023] 優選地,所述電壓調節電路還包括:第二電容和第三電容,且第二電容的電容值與 第三電容的電容值互不相同;第二電容與第三電容并聯后組成高低頻濾波電路;所述高低 頻濾波電路的一端接地,另一端與所述電壓輸出端連接。
[0024] 優選地,所述電壓調節電路還包括:由第一二極管和第二二極管組成的雙向TVS 管;所述TVS管一端接地,另一端與所述電壓輸出端連接。
[0025] 本實用新型實施例提供的輸出電壓可控調節的電路,通過穩壓使能端控制穩壓電 路的開關狀態,通過第一電壓調節端實現對電壓調節電路的狀態控制,從而改變輸出電壓 的幅值,且輸出電壓可以分別應用在模擬電源和數字電源兩種類型中。進一步地,實施本實 用新型實施例提供的輸出電壓可控調節的電路,可以通過第一開關管(優選采用N溝道增 強型MOS管)和等效電阻電路,改變等效電阻電路中的等效電阻的大小,利用歐姆定律調節 輸出電壓的具體幅值的大小。因此,用戶僅需通過電壓調節端和設計合適的電阻值即可獲 得所需要的目標輸出電壓值。并且,本實用新型還可以進一步增加第二開關管和第二電壓 調節端,以獲得適合數字電源的輸出電壓。
【附圖說明】
[0026] 圖1是本實用新型提供的輸出電壓可控調節的電路的一個實施例的結構示意圖。
[0027] 圖2是本實用新型提供的輸出電壓可控調節的電路的一個實施例的具體實現電 路圖。
[0028] 圖3是本實用新型提供的輸出電壓可控調節的電路的又一個實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述。
[0030] 參見圖1,是本實用新型提供的輸出電壓可控調節的電路的一個實施例的結構示 意圖。
[0031] 在本實施例中,所述的輸出電壓可控調節的電路,包括:依次連接的電壓輸入端 INPUT、穩壓電路100、電壓調節電路200和電壓輸出端OUTPUT ;
[0032] 所述穩壓電路100還連接有穩壓使能端GPAl ;所述電壓調節電路200還連接有第 一電壓調節端GPA2。
[0033] 參看圖2,是本實用新型提供的輸出電壓可控調節的電路的一個實施例的具體實 現電路圖。
[0034] 具體實施時,所述穩壓電路100包括穩壓器Ul。所述穩壓器Ul包括使能端EN、 接地端GND、以及至少一個信號輸入端VIN和至少一個信號輸出端VOUT ;所述使能端EN與 所述穩壓使能端GPAl連接。優選地,本實施例采用型號為RT9187GSP的超低壓、超高速的 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補金屬氧化物半導體)的 LDO (Low Dropout Regulator,低壓差線性穩壓器)。LDO穩壓器的主要功能是DC-DC變換(直流電 壓-直流電壓變換),穩定輸出電壓。所述電壓輸入端INPUT連接在所述穩壓器Ul的至少 一個信號輸入端VIN上;至少一個所述信號輸出端VOUT作為所述電壓輸出端OUTPUT。如 圖2所示,RT9187GSP型號的LDO穩壓器具有兩個信號輸入端(電壓輸入端)VIN和兩個信 號輸出端(電壓輸出端)νουτ。但在本實施例中的輸出電壓可控調節的電路僅有一個電壓 輸入端INPUT和一個電壓輸出端OUTPUT,因此將LDO穩壓器的兩個信號輸入端VIN共同連 接后作為輸出電壓可控調節的電路的電壓輸入端INPUT ;將LDO穩壓器的兩個信號輸出端 VOUT共同連接后作為輸出電壓可控調節的電路的電壓輸出端OUTPUT。管腳GND為接地端; 管腳NC在本實施例為懸空,無內部連接;管腳T-GND為裸露焊盤,連接到地GND。在本實施 例中穩壓器Ul的管腳EN為使能端,輸入高電平信號時有效,啟動穩壓器Ul開始工作。需 要說明的是,本領域技術人員在具體實施過程中可以采用功能相同或相似的其他型號的穩 壓器。
[0035] 進一步地,如圖2所示,所述的輸出電壓可控調節的電路還包括第一電阻Rl和第 一電容Cl ;所述穩壓器Ul還包括固壓反饋端BP/ADJ。其中,BP用在電壓固定時,起到降噪 的作用;ADJ用在電壓變化時,作為外部反饋加入端。
[0036] 所述第一電阻Rl的一端接地,另一端與所述固壓反饋端BP/ADJ連接;所述第一電 容Cl的一端接地,另一端與所述電壓輸入端INPUT連接。
[0037] 具體實施時,第一電容Cl連接在電壓輸入端INPUT上可濾除輸入電壓中的交流信 號。可選地,可以在電壓輸入端INPUT與使能端EN之間預留有電阻位,在實際使用時可以 該電阻位上焊接上電阻,從而使得可以通過輸入電壓端INPUT的輸入信號直接使能穩壓器 Ul進行工作,同時也可以通過電壓輸入端INPUT與使能端EN之間的電阻來測量輸入電平以 及使能端的電平。
[0038] 進一步地,所述電壓調節電路200包括第一開關管Ql和等效電阻電路201 ;
[0039] 所述第一電壓調節端GPA2與所述第一開關管Ql連接,通過控制第一開關Ql管的 開關狀態和所述等效電阻電路201的電阻值調節所述電壓輸出端OUTPUT的輸出電壓值。
[0040] 優選地,所述第一開關管Ql為N溝道增強型MOS管(簡稱NMOS管);所述等效電 阻電路201包括第二電阻R2和第三電阻R3 ;
[0041] 所述第二電阻R2的一端與所述電壓輸出端OUTPUT連接,另一端與所述固壓反饋 端BP/ADJ連接;
[0042] 所述第三電阻R3的一端連接在所述第一開關管Ql的源極S上,另一端與所述固 壓反饋端BP/ADJ連接;
[0043] 所述第一開關管Ql的漏極D與所述電壓輸出端OUTPUT連接;所述第一開關管Ql 的柵極G與所述第一電壓調節端GPA2連接。
[0044] 在本實施例中,所述的輸出電壓可控調節的電路的工作原理如下:
[0045] 穩壓使能端GPAl連接在使能端EN上,當GPAl輸入高電平時,穩壓器Ul使能,開 始工作。假設等效電阻電路201的等效電阻值為R0,則根據電路的工作原理,電壓輸出端 OUTPUT的輸出電壓值為:
[0046] Voutput= 0· 8* (1+Ro/Rl) (1)
[0047] 其中Ro為等效電阻電路201等效電阻的阻值。
[0048] 此時,通過所述第一電壓調節端GPA2對NMOS管Ql的控制,可以改變等效電阻Ro 的取值:
[0049] 當第一電壓調節端GPA2為低電平時,NMOS管Ql關斷,Ro = R2。具體地,當第一 電阻Rl = 47ΚΩ,且第二電阻R2 = 150ΚΩ時,根據式子⑴,可以獲得輸出電壓Vqutput = (150/47+1)*0. 8 ^ 3. 3V ;
[0050] 當第一電壓調節端GPA2為高電平時,NMOS管Ql打開,Ro為R2與R3的并聯后 的電阻值,即:Ro = R2*R3AR2+R3)。具體地,當第一電阻Rl = 47ΚΩ、第二電阻R2 = 150ΚΩ、第三電阻R3 = 620ΚΩ時,根據式子⑴,可以獲得輸出電壓Vqutput= (620*150/ (620+150) *47+1) *0. 8~2. 8V。可以看出,Vqutput可根據NMOS管Ql的開關情況進行調節。 需要說明的是,可以通過改變第一電阻Rl和等效電阻RO的值來獲得輸出